Giáo án Hóa học 11 - Bài 32: Ankin - Nguyễn Xuân Sáng

BÀI 32: Ankin
(Lớp 11 – Ban cơ bản)
Sinh viên : Nguyễn Xuân Sáng
Lớp: 53a201
I. Mục tiêu bài học:
1. Kiến thức:
- Nêu được đồng đẳng, đồng phân, danh pháp, tính chất vật lí và cấu trúc phân tử của ankin.
- Nêu được phương pháp điều chế và ứng dụng của axetilen và các ankin khác.
- Phân biệt và giải thích được sự giống và khác nhau về tính chất hóa học giữa ankin và anken.
2. Kĩ năng:
	- Viết được các phương trình phản ứng minh họa tính chất và điều chế ankin.
II. Chuẩn bị: Bảng, phấn.
III. Các hoạt động dạy học.
1. Ổn định lớp.
2. Kiểm tra bài cũ. Bài tập SGK trang 138. (5 phút)
3. Học bài mới.
Hoạt động của Giáo viên (GV)
 Hoạt động của học sinh (HS)
 I. Đồng đẳng, đồng phân, danh pháp:
 Hoạt động 1: (7 phút)
 1. Dãy đồng đẳng ankin:
-GV cho HS xem mô hình phân tử C2H2. Yêu cầu HS cho biết đặc điểm chung và nhận xét khái niệm ankin.
-GV cho biết chất đầu tiên của dãy đồng đẳng là C2H2, và một số đồng đẳng khác: C3H4, C4H6, C5H8yêu cầu HS viết CTPT chung.
HS thảo luận và rút ra nhận xét.
- Đặc điểm chung của các hợp chất là có 1 liên kết ba trong phân tử.
- K/N: Ankin là những hidrocacbon mạch hở trong phân tử có một liên kết ba.
- CTTQ của ankin: CnH2n-2 (n ( 2).
 2. Đồng phân:
-GV yêu cầu HS dựa vào kiến thức đồng phân, viết CTCT của các ankin có CTPT C4H6, C5H8
-Dựa vào mạch C và vị trí nối ba, phân loại các đồng phân.
- Viết các đồng phân của ankin có CTPT.
C4H6: HC ( C - CH2 - CH3 CH3 – C ( C- CH3
C5H8: HC ( C - CH2 – CH2- CH3 
 CH3 - C ( C - CH2 - CH3 
- Ankin từ C4 trở đi có đồng phân liên kết ba, từ C5 trở đi còn có đồng phân mạch cacbon.
 Hoạt động 2: (5 phút)
 3. Danh pháp.
-GV cho HS xem CTCT và tên gọi thông thường của một số ankin. 
-Yêu cầu HS rút ra quy tắc gọi tên thông thường của các ankin.
-GV cho HS nghiên cứu bảng 6.2 SGK và yêu cầu nêu quy tắc gọi tên thay thế của ankin. 
- GV nhận xét ý kiến của HS và đọc cho HS chép chính xác quy tắc.
- GV cho ví dụ và yêu cầu HS đọc tên theo quy tắc.
- HS thảo luận và đưa ra kết quả.
a, Tên thông thường 
VD: HC ( CH axetilen
HC ( C - CH3 metylaxetilen 
HC ( C- CH2 - CH3 etylaxetilen 
CH3 –C ( C- CH3 dimetylaxetilen
- Tên thông thường = Tên gốc ankyl liên kết với nguyên tử C của liên kết ba + axetilen.
Quy tắc: Số chỉ vị trí nhánh + tên nhánh + tên mạch chính + số chỉ vị trí liên kết ba-in.
- Chọn mạch C dài nhất chứa liên kết ba làm mạch chính.
- Đánh số thứ tự các nguyên tử C trong mạch chính từ phía nào có liên kết ba gần nhất.
Ví dụ: 
HC ( C- CH2 - CH3 but -1-in
CH3 –C ( C- CH3 but-2 -in
CH3–C ( C–CH2 – CH3 pent-2-in
3-metylbut -1-in
- Các ankin có liên kết ba ở đầu mạch ( dạng R – C CH) được gọi là các ank-1-in. Tên thông thường của Etin là axetilen.
 Hoạt động 3 (5 phút)
 II. Tính chất vật lý.
-GV hướng dẫn HS nghiên cứu SGK xem thông tin bảng 6.2 sau đó rút ra nhận xét: 
- Trạng thái
- Qui luật biến đổi và nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng và tính tan.
HS nghiên cứu và đưa ra nhận xét.
- Trạng thái; 3 ankin đầu là chất khí, các ankin khác là chất lỏng .
- Nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ sôi, khối lượng riêng tăng theo chiều của phân tử khối.
- Tính tan: Các ankin nhẹ hơn nước, không tan trong nước.
 III. Tích chất hóa học:
 Hoạt động 4: (10 phút)
-GV nêu vấn đề: Từ đặc điểm cấu tạo của anken và ankin hãy dự đoán tính chất hóa học của ankin?
HS dự đoán tính chất hóa học của ankin có phản ứng cộng và phản ứng thế vào nguyên tử hidro liên kết với nguyên tử C của liên kết ba bằng nguyên tử kim loại.
-GV hướng dẫn HS viết phương trình phản ứng của phản ứng cộng ankin với H2, yêu cầu HS cho biết điều kiện tạo thành anken và ứng dụng của phản ứng này.
-GV lưu ý HS pư xảy ra theo hai giai đoạn liên tiếp và cũng tuân theo quy tắc cộng Mac-cop-nhi-cop.
- GV yêu cầu HS viết PTHH của pư cộng ankin với Br2. 
GV cho biết ankin cũng làm mất màu dd brom nhưng chậm hơn anken.
-GV yêu cầu HS viết PTHH của pư cộng ankin với HCl. 
Lưu ý HS; Pư xảy ra theo hai giai đoạn liên tiếp và cũng tuân theo quy tắc cộng Mac-cop-nhi-cop.
1. Phản ứng cộng:
a, Cộng H2 với xúc tác Ni, t0.
CHCH + H2 CH2 = CH2
CH2 = CH2 + H2 CH3 - CH3
Với xúc tác Pd/PbCO3 hoặc Pd/BaCO3. sản phẩm tạo thành là anken.
CHCH + H2 CH2 = CH2
Phản ứng này dùng để điều chế anken từ ankin.
b, Cộng brom, clo.
CHCH + Br2 ( CHBr = CHBr
 1,2-đibrometen
CH2 = CH2+ Br2 ( CH2Br-CH2Br
 1,1,2,2-tetrabrometan
c, Cộng HX (X là OH, Cl, Br, CH3COO).
+ Cộng liên tiếp theo hai giai đoạn: VD: 
CHCH + HCl CH2 = CHCl
 Vinylclorua
CH2 = CHCl + HCl CH3-CHCl2
 1,1- dicloetan
Nếu có xúc tác thích hợp pư ankin tác dụng với HCl sinh ra dẫn xuất monoclo của anken.
VD: 
CHCH + HCl CH2 = CHCl
 Vinylclorua
Với ankin bất đối xứng, pư tuân theo quy tắc cộng Mac-cop-nhi-cop.
HC ( C - CH3 +HCl 
 CH3-C=CH2
 Cl
CH3-C=CH2 + HCl	
 Cl Cl
 CH3-C-CH3
 Cl
+ Pư cộng H2O của các ankin chỉ xảy ra theo tỉ lệ số mol 1:1
CHCH + H2O [CH2 = CH – OH]CH3 – CH=O
 Không bền anđêhítaxetic
d, Phản ứng đime và trime hóa.
+ Phản ứng đime hóa; 
+ Phản ứng trime hóa: 
 Hoạt động 5: (5 phút)
 2. Phản ứng thế bằng ion kim loại:
GV nêu thí nghiệm yêu cầu HS đưa ra nhận xét. 
Sau đó dựa vào SGK và viết PTTU.
Thí nghiệm: Sục khí axetilen vào ống nghiệm có chứa AgNO3 trong dd NH3, Thấy có kết tủa vàng nhạt xuất hiện. 
PTPU như sau:
CHCH + 2AgNO3 + 2NH3 ( Ag – C C – Ag( + 2NH4NO3 
 Bạc axetilua 
b, Nhận xét:
+ Nguyên tử hidro liên kết trực tiếp với nguyên tử cacbon liên kết ba đầu mạch có tính linh động cao hơn các nguyên tử hidro khác nên có thể thay thế bằng ion kim loại.
+ Các ank-1-in khác như propin, but-1-in, cũng có phản ứng tương tự axetilen, do đó tính chất này được dùng để phân biệt ank-1-in với anken và các ankin khác không có chứ lien kết ba đầu mạch. 
 Hoạt động 6: (5 phút)
 3. Phản ứng oxi hóa:
GV giúp học sinh nhận xét tính chất oxi hóa hoàn toàn của axetilen và viết PTHH. 
- Tỉ lệ số mol CO2 và H2O.
- Nhiệt lượng tỏa ra.
GV mô tả phản ứng giữa ankin và dd KMnO4 qua hình vẽ 6.6 SGK và yêu cầu HS ghi nhận xét của GV về kết quả thí nghiệm vào vở.
a, Phản ứng oxi hóa hoàn toàn.
HS nhận xét axetilen cũng là một hidrocacbon nên cũng có tính chất oxi hóa hoàn toàn. Các ankin cháy tỏa nhiều nhiệt.
2CnH2n -2 + (3n-1)O2 2nCO2 + 2(n -1)H2O
Thí dụ: 2C2H2 + 5O2 4CO2 + 2H2O
- 
- Phản ứng tỏa nhiều nhiệt.
b, Phản ứng oxi hóa không hoàn toàn.
HS ghi nhận xét: Tương tự anken và ankadien, ankin cũng có khả năng làm mất màu dung dịch thuốc tím và thấy xuất hiện kết tủa màu nâu là MnO2.
 Hoạt động 7: (7 phút)
 IV. Điều chế.
GV hướng dẫn HS viết PTHH của phản ứng điều chế axetilen trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp.
1. Trong phòng thí nghiệm.
CaC2 + 2H2O ( C2H2 + Ca(OH)2
CaC2 gọi là đất đèn hay Canxi cacbua. 
2. Trong công nghiệp.
2CH4 C2H2 + 3H2
 V. Ứng dụng
GV cho HS đọc, quan sát hình vẽ SGK và rút ra những ứng dụng của axetilen.
+ Làm nhiên liệu: axetilen tỏa nhiều nhiệt trong đèn xì oxi-axetilen để hàn, cắt kim loại
+ Làm nguyên liệu quan trọng trong tổng hợp hữu cơ như sản xuất tơ sợi tổng hợp, PVC, axit hữu cơ, este
 Hoạt động 8: Củng cố 
GV dùng bài tập 1,2 SGK trang 145 để củng cố bài cho HS.
- HS làm nhanh bài tập mà GV giao cho.
- HS làm hết các bài tập còn lại trong SGK và SBT.
- Chuẩn bị bài sau: Luyện tập.
Nhận xét của giáo viên hướng dẫn:
	Giáo viên hướng dẫn
	(Chữ kí)